在數控加(jiā)工中(zhōng)有(yǒu)三種(zhǒng)補償:這三(sān)種補償基本上能解(jiě)決在加工中因刀具(jù)形狀而產生(shēng)的軌跡問題。下麵是三種補償在一般加工編程中的應用。
一、刀(dāo)具長度補(bǔ)償:
1.刀具長(zhǎng)度的概念刀具長度是一個很重(chóng)要的(de)概念。我們(men)在對一(yī)個零件編程的時候,首先要指定零件的編程中(zhōng)心,然後才能建立工件編程坐標係,而此坐標係隻是一個工件坐標係,零點一般在工件上(shàng)。長度補償隻是和Z坐標有關,它(tā)不象X、Y平麵內的編程零(líng)點,因為刀具是由主軸錐孔定位而不改(gǎi)變,對於Z坐(zuò)標的零點就不一樣了。每一把刀的(de)長度都是不同的,例如,我們要鑽一個深為(wéi)50mm的孔,然後攻絲深為45mm,分別用一把長為250mm的鑽頭和一把長為350mm的絲錐。先用鑽(zuàn)頭鑽孔深50mm,此時機(jī)床(chuáng)已(yǐ)經設定工件零點,當換上絲錐攻絲時,如果兩把刀都從設定零點開始加工,絲錐(zhuī)因為比鑽頭長而攻絲過長,損壞刀具和工件。此時如果(guǒ)設(shè)定(dìng)刀具補償,把絲錐和鑽頭的長度進行補償(cháng),此時機(jī)床零點設定(dìng)之後,即使絲錐和鑽頭長度不同,因(yīn)補償的(de)存在,在調用絲錐工作時,零點Z坐標(biāo)已經自動向Z+(或Z)補償了(le)絲錐的長度,保證了(le)加工零點的正確。
2.刀具長度(dù)補償的工作使用刀具長度補償(cháng)是通過執行含有G43(G44)和H指(zhǐ)令來實現的(de),同時我們給出(chū)一個Z坐標值,這(zhè)樣刀具在(zài)補(bǔ)償之(zhī)後移動到離(lí)工件表麵(miàn)距離為Z的地方。另外一個(gè)指(zhǐ)令G49是取(qǔ)消G43(G44)指令的,其實我們不必使用這個指令,因為每把刀具都有自(zì)己的長度補償,當(dāng)換刀時,利用G43(G44)H指(zhǐ)令賦予(yǔ)了自己的刀(dāo)長補償而自動取消了前一把刀具的長度補償。
3.刀具(jù)長度補償的兩種方式
1)用刀具的實際長度(dù)作為刀長的補償(推薦使用這種方式)。使用(yòng)刀長作為補償就是使用對刀儀測量刀具的長度(dù),然後把這個數值輸入到刀(dāo)具長度補償寄存器中,作為刀長補償。使用刀具長度作為刀長補償的理由如下:
首先,使用刀具長度(dù)作為刀長補償,可以避免在不同的工件加工中不斷(duàn)地修改刀長偏置。這樣一(yī)把刀具用在(zài)不同的工件上也(yě)不用修改刀長偏(piān)置。在這種情(qíng)況下,可(kě)以按照一定的刀具編號規則,給每一把(bǎ)刀具作檔案,用一個小標牌寫上每(měi)把刀具(jù)的相關參數,包括刀(dāo)具的長度、半徑等資料,事實上許多大(dà)型的機(jī)械加工型企業(yè)對數控加工設備的刀具管理都采用這種辦法。這對於那些專門設有刀具(jù)管理部門(mén)的公司來說,就(jiù)用不著和操作工麵對麵地告訴刀具的參數了,同時即使因刀庫容量原因把刀具(jù)取下來等下次重新裝上時,隻需(xū)根據標牌上的刀長數值作(zuò)為刀具長度(dù)補償而不需再進行測量。
其次,使(shǐ)用刀具長度(dù)作為刀長補償,可(kě)以讓機床一邊進行加工運行,一邊在對刀(dāo)儀上進行其他刀具(jù)的長度測量,而不必因(yīn)為在機床上對刀而占用機床運行時間,這樣可以充分發揮加工中心的效率(lǜ)。這樣主軸移動到編程Z坐標點時,就是主軸坐標加上(或(huò)減去)刀具長度(dù)補償後的Z坐標(biāo)數值。
2)利用刀(dāo)尖在Z方向上與編(biān)程零點的距離值(有正負之分)作為補償值。這種方法適用於機床隻有一個人操作(zuò)而沒有足夠的時間(jiān)來利用對刀(dāo)儀測量刀具的長度時使用。這樣做(zuò)當用一把刀加工另外的(de)工件時就要重新進行刀長補(bǔ)償的設置。使(shǐ)用這種(zhǒng)方法進行刀長補償時,補償值就是主(zhǔ)軸從機床Z坐標零點移動到工件編程零點時的刀尖移動距離,因此此補償(cháng)值總是負(fù)值而且很大。
二、刀具(jù)半徑補償:
1.刀具半徑補償的概(gài)念正像使(shǐ)用了刀具長度補償在(zài)編程時(shí)基本上不用(yòng)考慮刀具的長度一(yī)樣,因為有了刀具半徑補償,我們在編程時可以不要考慮太多刀(dāo)具的直徑大小了。刀長補償對所有的刀具都適用,而刀具半徑補償則一(yī)般隻用於銑刀類(lèi)刀具。當銑刀加工工件的外或內輪廓時(shí),就用得上刀具(jù)半徑補償(cháng),當用端麵(miàn)銑刀加工工件的端麵時則隻需刀具長度補償。因為刀具半徑補償是一個比較難以(yǐ)理解和使用(yòng)的一個指令,所以在編程中很多人(rén)不願使用(yòng)它。但是我們一旦理解和掌(zhǎng)握了它,使(shǐ)用起來對我們的編程和加工將帶來很大(dà)的方便。
2.刀具半徑補償的使用刀(dāo)具半(bàn)徑補償的使用是通過指令G41、G42來執行的。補償有兩個方向,即沿刀具切削進給方向垂直方向的左麵和右麵進行補償,符合左右(yòu)手定(dìng)則;G41是左補償,符合(hé)左手定則;G42是右(yòu)補償,符合右(yòu)手定則,如圖3所示。圖3刀具(jù)半徑(jìng)補償使用的左右手定則在使(shǐ)用G41、G42進(jìn)行半徑補償時,應特別(bié)注意使補償有效的刀具移動(dòng)方向與坐標。刀具半徑補償的起刀位(wèi)置很(hěn)重要,如果使用不當刀具所加工的路徑容易出錯
三(sān)、夾具偏置補償:
正像刀具(jù)長度補償和半徑補償一樣讓編程者可以不用考慮刀(dāo)具(jù)的長(zhǎng)短和大(dà)小,夾具偏置可以讓編(biān)程者不考慮工件夾具的位置(zhì)而使用夾具偏置。
當一台加工中心在加工小的工件時,工裝上一次可以裝(zhuāng)夾幾個工(gōng)件,編(biān)程者不用考慮每一(yī)個工件在編程時的坐標零點,而隻需按照各自的編程零點(diǎn)進行編程(chéng),然後使用夾具偏置來(lái)移動機床在每一個工件上的編程零點。夾具偏置是使用夾具偏置指令G54~G59來執行的。還有一(yī)種方法就是使用G92指令設定坐標係。當一個(gè)工件加工完成之後,加工下一個工件時使用G92來重新設(shè)定新的(de)工件坐標係。上麵是在數控加工中常用的(de)三(sān)種補償,它給我們的編程和加工帶來很(hěn)大的方便,能大大地提高工作效率。